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          2019-07-23瀏覽量:816

          什么?!腸道微生物群還能提高運動員的表現力!

          你覺得你已經很了解腸道微生物的功能了?不,還不夠,每天都有驚喜等著你。

           

          《自然醫學》上一項新的研究,為增強體力和運動表現的功能型益生菌開發,打開了大門。

           

          該項研究發現,運動員的腸道微生物群中存在有助于他們發揮的細菌。通過對精英運動員的多組學分析,研究人員確定了一種通過乳酸代謝發揮作用的微生物,可以提高成績。

           

           

          韋永氏球菌屬能提高運動能力

           

          哈佛醫學院(Harvard Medical School)的研究人員收集了參加波士頓馬拉松比賽的運動員和久坐不動的人的糞便樣本,發現了韋永氏球菌屬(Veillonella)的細菌豐度存在差異,而這些細菌代謝乳酸,將其轉化為丙酸,從而提高運動能力。

           

          腸道中的韋榮球菌屬細菌豐度與馬拉松跑顯著相關

           

          “微生物群是如此強大的代謝引擎,”喬斯林糖尿病中心(Joslin Diabetes Center)和哈佛醫學院(Harvard Medical School)研究員、資深作家亞歷山大·科斯蒂克(Aleksandar Kostic)在一份聲明中說,“這是首次直接展示微生物與人類宿主共生關系的有力例證的研究之一。”

           

          “這是非常明確的,它創造了一個積極的反饋循環。”他補充道。

           

          此前的研究發現,運動員腸道微生物群中某些細菌的含量有所升高,研究人員從2015年波士頓馬拉松賽的15名運動員和10名久坐不動的對照組中收集了209份糞便樣本,樣本收集開始于比賽前一周,結束于比賽后一周。


           基于16S rDNA測序,研究人員發現——

          與不跑步的人相比,跑步者體內的韋永氏球菌屬更多;

          此外,在比賽后的運動員中,韋永氏球菌屬的數量要高于比賽前。


          吃了運動員的腸道微生物后,小鼠更愛運動了

           

          在一項后續的小鼠實驗中,研究人員從其中一名跑步者身上分離出一種非典型的韋永氏球菌(V. atypica),并喂養小鼠,以觀察韋永氏球菌屬是否對馬拉松運動員的表現有影響。接種疫苗后,小鼠在跑步機上跑步,直到精疲力竭。

           

          小鼠的跑步能力顯著提高,有多顯著呢?研究人員報告說,注射了V. atypica的老鼠比對照組老鼠的平均跑步時間長13%!

           

          注射改善小鼠跑步機的運動時間

           

          隨后,他們檢測了一群超級馬拉松運動員和奧運會試槳運動員在運動前后的糞便樣本,有同樣的發現(運動后,韋永氏球菌屬含量增多)。

           

          韋永氏球菌屬將乳酸代謝成丙酸鹽

           

          此外,這些樣本的宏基因組測序結果進一步揭示了基因功能方面的信息,發現一組基因簇的相對豐度在運動前后發生了變化。這些基因主要與甲基丙二酰輔酶a途徑顯著相關,該途徑能夠將乳酸降解為丙酸。這可能意味著韋永氏球菌屬改變了人類腸道微生物群的代謝能力。

           

          通過質譜技術,檢測了在兩種培養基上培養V. atypica菌(從運動員身上分離得到)后的代謝物,發現乙酸鹽和丙酸鹽水平較高。


          以上結果表明,這些運動員在運動后不僅韋永氏球菌屬豐度增加,同時促進乳酸的代謝。 

           

          在另一組小鼠的研究中,研究人員分別用13C3乳酸鈉和V. atypica菌或保加利亞乳桿菌定植小鼠,利用LC-MS,在他們的血清和血漿中,以及結腸和盲腸的腔中發現了13C3標記的乳酸鹽,表明血清乳酸鹽可以進入腸道腔。

           

          他們還將丙酸鹽或生理鹽水直腸內注射到一組小鼠中,發現治療后,給予丙酸鹽的小鼠在跑步機上的跑步時間增加,與接受韋永氏球菌屬治療的小鼠相同。 

           

          總的來說,研究表明,在運動過程中產生的全身性乳酸可能會進入腸道,在那里,韋永氏球菌屬將乳酸代謝成丙酸鹽,進而促進運動表現。研究人員計劃下一步研究丙酸鹽如何影響運動能力的機制。

           

          科斯提克說:“鍛煉能力的增強可以很好地預測一個人的整體健康狀況,并有助于預防心血管疾病、糖尿病和總體壽命。我們的設想是,人們可以服用一種益生菌補充劑,增強他們進行有意義的鍛煉的能力,從而保護他們免受包括糖尿病在內的慢性疾病的侵害。”

           

          該研究的作者喬納森·舍曼(Jonathan Scheiman)和喬治·丘奇(George Church)都是哈佛醫學院(Harvard Medical School)的研究人員,他們也是FitBiomics公司的聯合創始人。FitBiomics是一家基于微生物的生物技術公司,計劃開發新型益生菌,以幫助運動員的表現和恢復。

           

          小伙伴們學到了嗎? 要想跑得快、跑的久,記得調理好腸道菌群哦~

           

           

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